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1、EDDs改性Zn-Al水滑ti對(duì)Cu”的吸附特性研究摘要目前廢水中的重金屬污染是一個(gè)亟待解決的環(huán)境，尤其銅濃度過(guò)高時(shí)對(duì)人體有著極大的危害。本實(shí)驗(yàn)主要研究了EDDS改性的zn．Al水滑石對(duì)【Cu(H20)6】Z+的吸附特性及機(jī)理。Zn．Al水滑石采用非穩(wěn)態(tài)液相共沉淀法制備，再通過(guò)離子交換的方式，使EDDS形成多配位基插入Zn．Al水滑石層間。由于【Zn(EDDS)】2-螯合物取代了原有基團(tuán)，故Zn．Al水滑石的層空間有部分侵蝕。對(duì)Zn．Al水滑石，EDDS．LDH和Cu．LDH進(jìn)行化學(xué)元素分析，可計(jì)算出Zn-Al水滑石的化學(xué)式為【Zn
2、o．65Alo．35(OH)2】(N03)o．35·0．4H20】。由X．射線衍射圖得出，LDH為基本的六邊形蜂狀單元，合成的前體LDH的基本空間為O．88nm，EDDS．LDH為1．45nm，Cu．LDH為1．42nm，吸附劑LDH和Cu．LDH的層間空間的厚度大約為0．95nm。由FT．IR譜圖可推斷出EDDS．LDH的分子式組成為[zno．50Alo．50(OH)2】【Zn(EDDS)】O．17(A。)x·O．79H20，并計(jì)算可得EDDS．LDH負(fù)載銅配合物的最大容量為1．06mmol／g。隨后進(jìn)行的吸附實(shí)驗(yàn)選定[Cu(H2
3、0)6】2+作為重金屬代表，研究EDDS．LDH對(duì)【Cu(H20)6】2+的吸附特性和機(jī)理。實(shí)驗(yàn)研究了EDDS．LDH對(duì)[Cu(H20)6】2+的吸附動(dòng)力學(xué)，吸附熱力學(xué)，不同pH值條件下的吸附機(jī)理以及吸附劑的穩(wěn)定性。(1)．pH值在6～lO區(qū)間段中，電泳淌度為正值，pH值大于11時(shí)，整體呈現(xiàn)負(fù)價(jià)。(2)．吸附動(dòng)力學(xué)曲線采用Lagergren方程擬合，反應(yīng)過(guò)程符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)。(3)．吸附熱力學(xué)與Langmuir模型有較好的相關(guān)性，擬合曲線吻合度高，相關(guān)系數(shù)R2>O．98，吸附是一個(gè)自發(fā)的、吸熱、熵增的過(guò)程。(4)．不同[Cu(H20)
4、6】2+初始濃度下，[Cu(H20)6】2+的吸附包括兩種途徑：吸附劑EDDS．LDH中的【Zn(EDDS)】2-和[Cu(H20)6】2+通過(guò)離子交換形成螯合物得以去除：吸附劑EDDS—LDH釋放出[Zn(EDDS)】卜，在溶液中呈游離態(tài)，進(jìn)而與【Cu(H20)6】2+通過(guò)離子交換形成螯合物。當(dāng)[Cu(H20)6】2+初始濃度較高時(shí)，由于LDH具有較強(qiáng)的pH緩沖能力，部分【Cu(H20)6】2+形成Cu(0H)2沉淀。相比較樹(shù)脂或黏土吸附劑，EDDS—LDH在較廣的濃度范圍內(nèi)均可有效去除【Cu(H20)6】”。吸附反應(yīng)30min達(dá)
5、到平衡，溶液中殘留的[Cu(H20)6】2+濃度已低于0．05ppm。(5)．當(dāng)pH值大于5．0時(shí)，[Zn(EDDS)】2。的釋放量趨于穩(wěn)定，為大約20％。[Cu(EDDS)】2。的最大解吸率為66％，顯示出了LDH對(duì)【cu(EDDs)】2．和的強(qiáng)吸附性。總之，EDDS改性Zn．Al水滑石是一種具有廣闊發(fā)展前景的新型吸附劑，但是主要缺點(diǎn)為【zn(EDDs)12．離子會(huì)部分釋放到溶液中。但足如果用KN03溶碩Ij學(xué)化論丈——液清洗吸附劑，或者采取增加洗液的方法，可以改善吸附劑的性能。關(guān)鍵詞：雙金屬氫氧化物；印Ds；吸附；動(dòng)力學(xué)；熱力學(xué)
6、；重金屬污染修復(fù)EDDs改性zn—Al水滑，fi對(duì)cI，’的吸附特件研究AbstractHeaVymetalscationseliminationfromwastewater，speciallyminingemuents，isstillanimportantissueinenvironmentalscience，copperisessentialfbrplantsandanimalsatlowconcentrationsbutitispotentiallylethalforhumansathighlevels．Theaimofthi
7、sworkistostudytheuptakeprocessofheaVymetalscationsbyEDDSmodinedLDHsusingtheCu什cationandaZn-Al-LDHsampleasmodel．First，thestructure，compositionandtheinterfacialpropertiesofthesorbentLDHareanalyzed．Afterthat，theuptakeprocesswasfbllowedasafhnctionoftimeatdifferentcationcon
8、centrationsandso“damounts．ThestabilityandamnityofthesorbentwasalsoeValuatedtoestablishtheenVironmentalapplicationofth
